Исследование эволюции и устойчивости к изменению климата с помощью геномов бабочек и мотыльков

от

Эксперты из разных уголков Европы, включая специалистов из Института Сенгера в Веллком в Кембридже (Великобритания), секвенировали геномы 1 000 видов бабочек и мотыльков. В их число вошли почти все виды бабочек Великобритании, что открывает новые возможности для понимания и защиты биоразнообразия страны.

Проект «Психея»

Проект «Психея» — это международная инициатива, цель которой — секвенировать геномы всех 11 665 видов бабочек и мотыльков в Европе. В рамках этого проекта исследователи, систематики, политики и учёные-любители опубликовали в журнале Trends in Ecology & Evolution статью, в которой рассказали, как геномы бабочек и мотыльков могут помочь ответить на вопросы эволюции и решить такие задачи, как обеспечение продовольственной безопасности.

Вклад проекта «Психея» в изучение биоразнообразия

Проект «Психея» стал возможен благодаря сотрудничеству учёных, систематиков, политиков и граждан-учёных. Благодаря этому проекту стало возможным проведение современных исследований в области геномики не только для нескольких избранных видов, но и для широкого круга насекомых.

Проект «Психея» предоставляет высококачественные референсные геномы, которые делают современные исследования в области геномики возможными. Например, изучение генетических следов упадка исчезнувших или вымерших видов было бы невозможно без наличия таких референсных геномов.

Значение исследования для сохранения биоразнообразия

Бабочки и мотыльки, вместе известные как чешуекрылые, играют важную роль в экосистемах по всему миру и составляют около 10% всех известных эукариотических видов. Они являются ключевыми опылителями и важной частью пищевой цепи, как травоядные и добыча. Некоторые виды также являются серьёзными вредителями, влияющими на сельское хозяйство, леса и текстильные культуры.

Чешуекрылые также являются ключевыми индикаторами биоразнообразия и изменения климата, поскольку они быстро реагируют на изменения окружающей среды или деградацию среды обитания. Это означает, что сокращение численности бабочек может служить ранним предупреждением о более широких потерях в дикой природе.

Использование геномики в сохранении биоразнообразия

Интеграция геномики в сохранение биоразнообразия может помочь выявить новые и существующие виды, чтобы за ними можно было точно наблюдать, а также изучить факторы, которые могли привести к появлению новых видов или сокращению численности популяций. Геномы также могут быть напрямую использованы для оценки снижения численности популяций, связи между популяциями или уровня инбридинга.

Например, в Чехии проект использует референсные геномы из проекта «Психея» в рамках своей программы мониторинга биоразнообразия, демонстрируя реальное влияние наличия референсных геномов для этих видов.

Все 1 000 геномов, полученных на данный момент, находятся в свободном доступе. Они способствуют проведению исследований в различных областях, помогая лучше понять, как эти насекомые эволюционировали и диверсифицировались за 230 миллионов лет своего существования.

Сравнительный анализ геномов видов, которые исчезли, сокращаются в численности, стабильны или растут, может помочь нам понять, как изменения окружающей среды и деятельность человека влияют на разнообразие и распространение насекомых.

Например, в Великобритании референсные геномы бабочек были использованы для того, чтобы узнать больше о том, почему бабочка с чёрными жилками (Aporia crataegi) исчезла из Британии в 1920-х годах. Это исследование сравнило музейные образцы бабочек из вымерших и существующих популяций, чтобы обнаружить возможные генетические подсказки, которые могли бы помочь выявить и управлять видами, находящимися под угрозой исчезновения в будущем, особенно теми, которые малоизвестны или трудно отслеживаются с помощью традиционных исследований.

«Доступность высококачественных референсных геномов, предоставленных совместными инициативами, такими как проект «Психея», делает современные исследования в области геномики возможными не только для нескольких избранных видов, но и для широкого круга насекомых», — сказал доктор Саад Ариф, который возглавлял упомянутое выше исследование по бабочке с чёрными жилками в Оксфордском Бруксском университете.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте